En atom är ett element. De två orden är synonyma, så om du letar efter antalet atomer i ett element är svaret alltid ett och bara ett. Forskare känner till 118 olika element, som de kategoriserar i den periodiska tabellen, ett diagram som ordnar dem i ökande ordning beroende på antalet protoner i deras kärnor. Detta arrangemang låter dig svara på en viktig fråga på ett ögonkast: "Vad är antalet protoner i ett visst element?" För att svara på det behöver du helt enkelt titta på den plats elementet upptar i diagrammet. Platsnumret motsvarar antalet protoner.

TL; DR (för långt; läste inte)

Om du har ett prov som innehåller atomer i ett enda element, kan du hitta antalet atomer genom att väga det.
Element som bildar diatomiska molekyler

Vissa atomer kan bilda kovalenta bindningar med andra atomer av samma element för att bilda diatomiska molekyler. Det mest kända är syre (O). En enda syreatom är mycket reaktiv, men när den bildar en bindning med en annan syreatom för att bilda O <2> är kombinationen mer stabil. Detta är den form i vilken syre finns i jordens atmosfär. Fyra andra element kan kombineras på detta sätt vid standardtemperatur och tryck. De inkluderar kväve (N), som är det vanligaste elementet i atmosfären, väte (H), klor (Cl) och fluor (F). Två andra element, brom (Br) och jod (I), kan bilda diatomiska molekyler vid högre temperaturer. Alla diatomiska molekyler innehåller två atomer.
Noble Gases and Metals

Vissa atomer, som natrium och fosfor, är så reaktiva att de aldrig hittas fria i naturen. Två grupper av element, ädelgaserna och ädelmetaller, är emellertid stabila och kan existera i prover som endast innehåller icke-bundna atomer från det elementet. Till exempel innehåller en behållare full av argongas (Ar) endast argonatomer, och en stapel av rent guld innehåller endast guldatomer (Au). Om du har ett stort prov av ädelgas eller metall kan du beräkna hur många atomer den innehåller genom att väga den.

Förutom dessa gaser och metaller kan kol (C) också existera i fritt tillstånd . Diamant och grafit är de två vanligaste formerna. Bland icke-metaller är kol unikt i sin förmåga att existera på detta sätt.
Räkna atomer

För att beräkna antalet atomer i ett prov måste du hitta hur många mol av elementet provet innehåller. En mullvad är en enhet som kemister använder. Det är lika med Avogadros antal (6,02 X 10 ^{23) atomer. Per definition är vikten av en mol av ett element (dess molmassa) lika med dess atomvikt i gram. Atomvikten för varje element finns på det periodiska bordet rätt under elementets symbol. Atomvikten för kol är 12 atommassaenheter (amu), så vikten av en mol är 12 gram.}

Om du har ett prov som endast innehåller atomer av ett visst element, väga provet i gram och dividera med elementets atomvikt. Kvoten anger antalet mol. Multiplicera det med Avogadros nummer så ser du hur många atomer provet innehåller.
Exempel

1. Hur många atomer finns det i en uns rent guld?

En uns är 28 gram, och atomvikten av guld är 197. Provet innehåller 28 ÷ 197 \u003d 0,14 mol. Genom att multiplicera detta med Avogadros antal berättar du antalet atomer i provet \u003d 8,43 x 10 22 atomer.

2. Hur många syreatomer finns det i ett gasprov som väger 20 gram?

Samma procedur gäller för att hitta antalet atomer i en diatomisk gas, även om atomerna har kombinerats för att bilda molekyler. Atomvikten av syre är 16, så en mol väger 16 gram. Provet väger 20 gram, vilket är lika med 1,25 mol. Därför är antalet atomer 7,53 x 10 23.